最新【整合】高二化学人教版选修四-4.1-原电池-同步练习

第4章电化学基础4.1 原电池1．锂(Li)—空气电池的工作原理如图所示下列说法不正确．．．的是A．金属锂作负极，发生氧化反应B．Li+通过有机电解质向水溶液处移动C．正极的电极反应：O2+4e—==2O2—D．电池总反应：4Li+O2+2H2O==4LiOH【答案】C【解析】在锂空气电池中，金属锂失去电子，发生氧化反应，为负极，A项正确；Li在负极失去电子变成了Li+，会通过有机电解质向水溶液处（正极）移动，B 项正确；正极氧气得到了电子后与氢结合形成氢氧根，电极方程式为O2+4e-+2H2O=4OH-，C项错误；负极的反应式为Li-e-= Li+，正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-，电池的总反应则为4Li+O2+2H2O==4LiOH，D项正确。

答案选C。

2．某学生利用下面实验装置探究盐桥式原电池的工作原理(Cu：相对原子质量为64)。

按照实验步骤依次回答下列问题：（1）导线中电子移动方向为___(用a、b表示)。

（2）原电池的正极为__。

（3）写出装置中铜电极上的电极反应式：___。

（4）若装置中铜电极的质量增加32g，则导线中转移的电子数目为__。

（5）装置的盐桥中除添加琼脂外，还要添加KCl的饱和溶液，电池工作时，盐桥中的K+向__（填“左侧”或“右侧”）烧杯移动。

【答案】（1）a→b （2）Cu （3）Cu2++2e-=Cu （4）1N A（5）右侧【解析】Zn作负极，失电子，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，Cu作正极，Cu2+在正极得电子，电极反应为：Cu2++2e-=Cu。

【详解】(1)电子移动方向：负极→导线→正极，即a→b；(2)由分析可知，正极为Cu；(3)Cu作正极，正极发生的反应为：Cu2++2e-=Cu；(4)n(Cu)=32g64g/mol=0.5mol，由Cu2++2e-=Cu可知，转移电子物质的量n=2×0.5mol=1mol，即转移电子数目为1N A；(5)K+是阳离子，阳离子向正极移动，即向右移动。

4-1原电池一、选择题1．下列装置不可以组成原电池的是( )答案：C点拨：C中的装置不能形成闭合回路。

2．如图所示装置，下列说法正确的是( )A．Cu为正极，Cu片上发生还原反应B．Cu为正极，Cu片上发生氧化反应C．Cu为负极，Cu片上发生还原反应D．Cu为负极，Cu片上发生氧化反应答案：A点拨：原电池中活泼性较差的一极作正极，正极上发生还原反应。

3．下列叙述中正确的是( )A．任何化学反应都能设计成原电池B．任何氧化还原反应都能设计成原电池C．原电池反应一定是氧化还原反应D．两个不同的金属电极插入到电解质溶液中就能形成原电池答案：C点拨：形成原电池的反应是氧化还原反应，故A错。

原电池反应必须是自发的、放热的，吸热的氧化还原反应不能设计成原电池，故B错。

根据原电池的形成条件必须形成闭合回路，故D错。

4．下列反应不可用于设计成原电池的是( )A．CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2OB．2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2OC．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑D．4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3答案：A点拨：自发氧化还原反应都可以设计成原电池。

A项为非氧化还原反应，不能设计成原电池。

5．某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，能实现该反应的原电池是( )A．正极为Cu，负极为Fe，电解质为FeCl2溶液B．正极为C，负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液C．正极为Fe，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液D．正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4溶液答案：B点拨：将电池反应拆分为两个半反应，正极：Fe3＋＋e－===Fe2＋(还原反应)，负极：Fe－2e－===Fe2＋(氧化反应)，所以负极材料必须是Fe，正极材料只要是比铁不活泼的金属或非金属即可，电解质溶液为可溶性的三价铁盐。

所以B可以，A、C、D不行。

6．某电池的总反应为：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，能实现该反应的原电池是( )答案：A答案：能实现反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋原电池应符合以下条件：①负极为Fe，正极材料的活泼性比Fe差；②电解质溶液应为含Fe3＋的溶液。

2021年高中化学 4.1原电池同步练习（含解析）新人教版选修4一、非标准1.对于原电池的电极名称,叙述错误的是( )A.发生氧化反应的一极为负极B.正极为电子流入的一极C.比较不活泼的金属为负极D.电流流出的一极为正极答案:C2.下列装置可以形成原电池的是( )答案:A3.下图是锌、铜和稀硫酸形成的原电池,某实验兴趣小组同学做完实验后,在读书卡片上记录如下:卡片:No.28 时间:xx.03.20实验后的记录:①Zn为正极,Cu为负极②H+向负极移动③电子流动方向为ZnCu④Cu极有H2产生⑤若有1 mol电子流过导线,则产生的H2为0.5 mol⑥正极反应为:Zn-2e-Zn2+A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.②③④解析:构成原电池的正极是Cu,负极是Zn,故①错误;电子从负极Zn流出,流向正极Cu,H+向正极移动,在Cu上得电子:2H++2e-H2↑,故②错误,③④正确;此原电池负极上发生的反应是Zn-2e-Zn2+,⑥错误;总反应方程式:Zn+2H+Zn2++H2↑,当有1 mol电子通过时,产生H2为0.5 mol,故⑤正确。

答案:B4.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。

下列说法中正确的是( )A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-Fe2+D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-H2↑答案:B5.①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。

①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少,据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( )A.①③②④B.①③④②C.③④②①D.③①②④解析:由原电池原理判断金属活动性,外电路电流从②流向①,②为正极,金属活动性①>②;①③相连,③为正极,金属活动性①>③;②④相连,②上有气泡(H2)逸出,②为正极,金属活动性④>②;③④相连,③质量减少,则金属活动性③>④,即金属活动性顺序为①>③>④>②,B正确。

第四章化学反应的热效应第1节原电池第1课时原电池的工作原理1．能运用电极反应式和定量计算等手段说明原电池的组成及其变化，能分析原电池中能量转化与物质性质关系。

2．能从不同角度认识原电池反应，能运用对立统一思想和定性定量结合的方式揭示原电池原理的本质特征；能对具体物质的性质和化学变化做出解释或预测，能运用原电池原理分析说明生产、生活实际中的化学变化。

3．能对复杂的化学问题情境中的关键要素进行分析并能解释原电池原理或解决复杂的化学问题。

一、原电池的工作原理1.实验装置（1）实验装置（2）实验现象：①锌片溶解，________，CuSO4溶液颜色变浅；②电流表的指针________，装置中的能量变化是________。

（3）电极材料及电极反应2. 原电池（1）定义：_____________________________________________________________。

（2）电极名称及电极反应①负极：________；②正极：________。

（3）原电池的构成条件①两个活泼性不同的电极（两种金属或一种________）。

②将电极插入________。

③构成闭合回路。

④能自发发生的________。

3. 工作原理较活泼的金属做负极失电子发生氧化反应，电子由负极流向较不活泼的一极（正极）；溶液中氧化性较强的阳离子，在正极得电子，发生还原反应，内电路（电解质溶液）中阴离子移向负极，阳离子移向正极；电子发生定向移动从而形成电流，实现了化学能向电能的转化。

（1）电子流向：外电路中电子_____________________；（2）电流流向：外电路中电流________，内电路（电解质溶液）中________（3）离子流向：内电路中，_________________________________________；①外电路：电子由锌电极经过导线流向铜电极，电流由铜电极流向锌电极。

锌电极为负极，铜电极为正极。

第四章电化学基础第一节原电池A组1.有关原电池的下列说法中正确的是()A.在外电路中电子由正极流向负极B.在原电池中负极发生还原反应C.阳离子向正极方向移动D.原电池中正极一定是不活泼金属解析:在外电路中,电子从负极流向正极;原电池中负极发生氧化反应;随着反应的进行,阳离子在正极被还原,所以电解质溶液中的阳离子向正极移动;原电池中一般正极金属比负极金属活泼性差,但不一定是不活泼金属。

答案:C2.理论上不能设计为原电池的化学反应是()A.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH<0B.HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l)ΔH<0C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH<0D.2FeCl3(aq)+Fe(s)3FeCl2(aq)ΔH<0解析:原电池反应均是自发进行的放热的氧化还原反应,选项A、C、D均属氧化还原反应,理论上可以设计成原电池,而选项B是非氧化还原反应,不能设计成原电池。

答案:B3.某同学制作一个原电池,电池总反应离子方程式为Zn+Cu2+Zn2++Cu,它的组成是()A.Cu为正极,Zn为负极,CuCl2为电解质溶液B.Cu为正极,Zn为负极,ZnCl2为电解质溶液C.Zn为正极,Cu为负极,CuCl2为电解质溶液D.Zn为正极,Cu为负极,CuSO4为电解质溶液解析:根据原电池中正负极的判断方法,可以分析在将反应Zn+Cu2+Zn2++Cu设计为原电池时,由于锌发生了氧化反应,因而负极材料应选择锌;正极材料选择比锌不活泼的金属或者非金属;而电解质溶液中要含有Cu2+。

答案:A4.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是()A.外电路的电流方向为:X→外电路→YB.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为ZnC.若两电极都是金属,则它们的活动性为X>YD.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应解析:由图可知,电子的流动方向是X→外电路→Y,则电流的方向就为Y→外电路→X;X 为原电池的负极,Y为正极,X的活动性比Y的强;X极应发生氧化反应,Y极应发生还原反应。

原电池同步练习（一）典型例题【例1】锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为Li+MnO2==LiMnO2，下列说法正确的是（）A．Li是正极，电极反应为Li－e- == Li+B．Li是负极，电极反应为Li－e- == Li+C．Li是负极，电极反应为MnO2 + e- == MnO2－D．Li是负极，电极反应为Li－2e- == Li2+解析：本题根据总反应判断Li被氧化应为负极材料，其失电子成为Li+，正极放电的为MnO2。

若已知电池总反应而要写电极反应式，这类题的一般处理方法是：根据“负失氧、正得还”的规律容易先判断负极材料，负极材料若是金属则失电子而变为相应阳离子（注意：Fe 失电子应变为Fe2+），负极材料若是其他被氧化的物质（如氢氧燃料电池中的Ｈ2、甲烷燃料电池中的CH4）则失电子变为相应氧化产物，然后再推断正极反应。

答案：B【例2】一种新型燃料电池，是用两根金属铂做电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通入H2和O2，下解说法不正确的是（）A．通入H2的电极为负极B．通入O2的一极电极反应为4H2O+O2+8e=8OH-C．随着放电的进行，负极附近pH上升D．标准状况下通入 5.6LO2完全反应后有1mol电子转移解析：本题考点是原电池部分的基础知识，要求学会会判断电源的正负极，会正确书写电极反应式和总电池反应式，高考对这一问题会从两个方面进行考查：1．根据给出的两个电极反应式，写总反应式：书写时注意使两个电极反应式得失电子数相等后相加两式，消去反应物和生成物中相同的物质即可。

注意若反应式同侧出现不共存的离子，如H+和OH-，Pb2-和SO42-，要写成反应后的物质如H2O和PbSO4。

2．给出总反应式，写电极反应式：书写步骤为：1）列物质，标得失 2）选离了配电荷，3）配个数，巧用水，4）两式加验总式以氢氧燃料电池为例。

(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．下列叙述正确的是()①原电池是把化学能转化为电能的一种装置②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应③不能自发进行的氧化还原反应，通过原电池的装置均可实现④碳棒不能用来作原电池的正极⑤反应Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋，能以原电池的形式来实现A．①⑤B．①④⑤C．②③④D．②⑤解析：②原电池负极发生氧化反应，正极发生还原反应；③原电池的反应必须是能自发进行的氧化还原反应；④碳棒是导体，可作原电池的正极。

答案： A2．下列装置可以组成原电池的是()答案： A3．用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂—KNO3的U型管)构成一个原电池。

以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag＋＋e－===Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A．①②B．②③C．②④D．③④解析：该原电池中Cu作负极，Ag作正极，负极反应式为Cu－2e－===Cu2＋，正极反应式为2Ag＋＋2e－===2Ag，因此②对；在外电路中，电子由Cu电极流向Ag电极，而电流方向与电子流向相反，所以①错；没有盐桥，原电池不能形成闭合回路，所以③错；无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原反应，所以④对。

答案： C4．某原电池装置如图所示。

下列有关叙述中，正确的是()A．Fe作正极，发生氧化反应B．负极反应：Al－3e－＋3OH－===Al(OH)3↓C．工作一段时间后，盛有稀硫酸溶液的烧杯中pH不变D．盐桥中的Cl－向左边烧杯中移动，使该烧杯中溶液保持电中性解析：A项，铝的金属性强于铁，则铝是负极，铁是正极，铁上发生还原反应，错误；B项，铝是负极，失去电子，电极反应式为Al－3e－＋4OH－===AlO－2＋2H2O，错误；C项，工作一段时间后，盛有稀硫酸溶液的烧杯中氢离子放电，浓度降低，则pH增大，错误；D 项，铝是负极，则盐桥中的Cl－向左边烧杯中移动，使该烧杯中溶液保持电中性，D正确。

第四章电化学基础第1节原电池课时训练一、选择题（每题有1个或2个正确选项）1. 下列关于原电池的叙述正确的是（）A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B. 原电池是将化学能转变为电能的装置C. 在原电池中，电子流出的一极是负极，该电极被还原D. 原电池放电时，电流的方向是从负极到正极2. 将纯锌片和纯铜片插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是 ( )A. 两烧杯中铜片表面均无气泡产生B. 甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C. 两烧杯中溶液的pH均增大D. 产生气泡的速度甲比乙慢3. 对于原电池的电极名称，叙述有错误的是（）A. 发生氧化反应的一极为负极B. 正极为电子流入的一极C. 比较不活泼的金属为负极D. 电流流入的一极为正极4. 理论上不能设计为原电池的化学反应是（）A．CH4(g)+2O2(g)==CO2(g)+2H2O(l) △H<0B．HNO3(aq)+NaOH(aq)==NaNO3(aq)+H2O(l) △H<0C．2H2(g)+O2(g)==2H2O(l) △H<0D．2FeCl3(aq)+Fe(s)==3FeCl3(aq) △H<05. 下在铜一锌一硫酸构成的原电池中，当导线中有1mol电子通时，理论上的两极变化是（）①锌片溶解32.5g ②锌片增重32.5g ③铜片上析出1 gH2④铜片上析出1mol H2A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④6. （2008广东，5）用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥（装有琼脂-KNO3的U型管）构成一个原电池。

以下有关该原电池的叙述正确的是（）①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag++e-==Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A. ①②B. ②③C. ②④D. ③④7. 电子计算机所用钮扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是： Zn + 2OH--2e-==ZnO + H2O Ag2O +H2O + 2e-==2Ag +2 OH-，下列判断正确的是（）A. 锌为正极，Ag2O为负极B. 锌为负极，Ag2O为正极C. 原电池工作时，负极区溶液pH减小D. 原电池工作时，负极区溶液pH增大8. 把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。

第四章电化学基础第一节原电池A组1.有关原电池的下列说法中正确的是()A.在外电路中电子由正极流向负极B.在原电池中负极发生还原反应C.阳离子向正极方向移动D.原电池中正极一定是不活泼金属解析:在外电路中,电子从负极流向正极;原电池中负极发生氧化反应;随着反应的进行,阳离子在正极被还原,所以电解质溶液中的阳离子向正极移动;原电池中一般正极金属比负极金属活泼性差,但不一定是不活泼金属。

答案:C2.理论上不能设计为原电池的化学反应是()A.CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)ΔH<0B.HNO3(aq)+NaOH(aq)NaNO3(aq)+H2O(l)ΔH<0C.2H2(g)+O2(g)2H2O(l)ΔH<0D.2FeCl3(aq)+Fe(s)3FeCl2(aq)ΔH<0解析:原电池反应均是自发进行的放热的氧化还原反应,选项A、C、D均属氧化还原反应,理论上可以设计成原电池,而选项B是非氧化还原反应,不能设计成原电池。

答案:B3.某同学制作一个原电池,电池总反应离子方程式为Zn+Cu2+Zn2++Cu,它的组成是()A.Cu为正极,Zn为负极,CuCl2为电解质溶液B.Cu为正极,Zn为负极,ZnCl2为电解质溶液C.Zn为正极,Cu为负极,CuCl2为电解质溶液D.Zn为正极,Cu为负极,CuSO4为电解质溶液解析:根据原电池中正负极的判断方法,可以分析在将反应Zn+Cu2+Zn2++Cu设计为原电池时,由于锌发生了氧化反应,因而负极材料应选择锌;正极材料选择比锌不活泼的金属或者非金属;而电解质溶液中要含有Cu2+。

答案:A4.如图所示的原电池装置,X、Y为两电极,电解质溶液为稀硫酸,外电路中的电子流向如图所示,对此装置的下列说法正确的是()A.外电路的电流方向为:X→外电路→YB.若两电极分别为Zn和石墨棒,则X为石墨棒,Y为ZnC.若两电极都是金属,则它们的活动性为X>YD.X极上发生的是还原反应,Y极上发生的是氧化反应解析:由图可知,电子的流动方向是X→外电路→Y,则电流的方向就为Y→外电路→X;X为原电池的负极,Y为正极,X的活动性比Y的强;X极应发生氧化反应,Y极应发生还原反应。

高中化学学习材料鼎尚图文收集整理人教版化学高二选修4第四章第一节原电池同步练习一、选择题1．下列对原电池的分析不正确的是（）A．由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣=Al3+B．由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Al﹣3e﹣+4OH﹣=AlO2﹣+2H2O C．由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+D．由Al、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu﹣2e﹣=Cu2+答案：D解析：解答：A．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上发生氧化反应，电极反应式为Al﹣3e﹣=Al3+，所以A正确；B．该原电池中，Al易失电子作负极，负极上Al失电子和氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子和水，电极反应式为Al﹣3e﹣+4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，所以B 正确；C．该原电池中，Al发生钝化现象，所以Cu易失电子作负极，电极反应式为Cu﹣2e ﹣=Cu2+，所以C正确；D．该原电池中，Al易失电子作负极，电极反应式为Al﹣3e﹣=Al3+，所以D错误；所以选D．分析：本题考查电极反应式的书写，明确原电池原理及正负极的判断方法是解本题关键，注意BC中正负极的判断，B中Mg不反应、C中Al不反应，注意：不能比较金属的活泼性强弱判断正负极，为易错点．2．氢氧燃料电池用于航天飞船，电极反应产生的水，经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应如下：①2H2+4OH﹣+4e﹣=4H2O，②O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣当得到1.8L饮用水时，电池内转移的电子数约为（）A．1.8mol B．3.6mol C．100mol D．200mol答案：D解析：解答：1.8L水的质量为1800g，水的物质的量为n=mM=180018/gg mol=100mol，负极：2H2﹣4e﹣+4OH﹣=4H2O ①正极：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣②①+②得：2H2+O2=2H2O 转移电子2mol 4mol100mol 200mol所以选D．分析：本题考查了常见化学电源及氧化还原反应的有关计算，电极反应式相加即得电池反应式（必须得失电子数相同时才可相加）．3．将锌棒和铁棒按图示方式插入CuSO4溶液中，电流计指针发生偏转，下列针对该装置的说法正确的是（）A．将电能转变为化学能B．电子由铁棒流出C．锌为正极D．电池反应为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu答案：D解析：解答：A．该装置是将化学能转化为电能的装置，属于原电池，故A错误；B．该装置中Zn易失电子作负极、Fe作正极，电子从负极Zn沿导线流向正极Fe，所以电子从锌棒流出，故B错误；C．Zn易失电子作负极，故C错误；D．该装置电池反应式与锌和硫酸铜发生置换反应方程式相同，为Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu，故D正确；故选D．分析：本题考查了原电池原理，根据能量转化方式确定装置类型，再结合正负极上发生的反应及电子流向分析解答，知道原电池正负极的判断方法．4．氢氧燃料电池已用于航天飞机，以30%KOH溶液为电解质溶液．电极反应如下：2H2+4OH ﹣+4e﹣=4H2O，O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣．据此作出判断，下列说法中不正确的是（）A．O2在正极发生还原反应B．电池总反应为2H2+O2=2H2OC．反应时负极附近pH增大D．氢氧燃料电池属于环境友好电池答案：C解析：解答：A、由电极反应式可知，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，所以A正确；B、电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，总反应为2H2+O2═2H2O，所以B正确；C、根据负极反应：2H2+4OH﹣+4e﹣=4H2O，消耗氢氧根离子，所以反应时负极附近pH减小，所以C错误；D、氢氧燃料电池产物是水，对环境物污染，属于环境友好电池，且能量转化率高，所以D正确．所以选C．分析：本题考查原电池的组成以及工作原理，注意电极反应式以及能量的转换形式．5．将铁片和碳棒按图所示方式插入硫酸铜溶液中，电流计指针发生偏转．下列针对该装罝的说法，正确的是（）A．碳棒是正极B．该装置能将电能转化为化学能C．外电路中电流由铁片流出经过电流计流向碳棒D．该装置的总反应为：2Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu答案：A解析：解答：A．Fe易失电子作负极、C作正极，故A正确；B．该装置是将化学能转化为电能的装置，属于原电池，故B错误；C．该装置中Fe易失电子作负极、C作正极，电流由碳棒流出经过电流计流向铁片，故C错误；D．该装置电池反应式与Fe和硫酸铜发生置换反应方程式相同为Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故D错误；故选A．分析：本题考查了原电池原理，根据能量转化方式确定装置类型，再结合正负极上发生的反应及电子流向分析解答，知道原电池正负极的判断方法．6．根据如图，可判断出下列离子方程式中错误的是（）A．2Ag+（aq）+Cd（s）=2Ag（s）+Cd 2+（aq）B．Co2+（aq）+Cd（s）=Co（s）+Cd2+（aq）C．2Ag（s）+Cd2+（aq）=2Ag+（aq）+Cd（s）D．2Ag+（aq）+Co（s）=2Ag（s）+Co2+（aq）答案：C解析：解答：原电池中活泼性较强的为负极，活泼性较弱的为正极，依据图中原电池装置可知金属单质的活泼性顺序为：Cd＞Co＞Ag，A．反应中Cd为还原剂，Ag为还原产物，所以还原性Cd＞Ag符合题意，所以A正确；B．反应中Cd为还原剂，Co为还原产物，所以还原性Cd＞Co符合题意，所以B正确；C．反应中Ag为还原剂，Cd为还原产物，所以还原性Ag＞Cd不符合题意，所以C错误；D．反应中Co为还原剂，Ag为还原产物，所以还原性Co＞Ag符合题意，所以D正确；所以选C．分析：本题以原电池为载体考查了还原剂还原性强弱的判断，明确原电池工作原理和氧化还原反应强弱规律是解题关键．7．下列反应不可能是原电池反应的是（）A．Fe+2H+=Fe2++H2↑B．H++OH﹣=H2OC．2H2+O2=2H2O D．Fe2++Zn=Fe+Cu2+答案：B解析：解答：A、属于氧化还原反应，能作为原电池工作时发生的反应，所以A错误；B、不属于氧化还原反应，能作为原电池工作时发生的反应，所以B正确；C、属于氧化还原反应，能作为原电池工作时发生的反应，所以C错误；D、属于氧化还原反应，能作为原电池（燃料电池）工作时发生的反应，所以D错误；所以选B．分析：本题考查学生电化学中有关氧化还原反应的概念知识，注重基础知识的考查．8．分析如图所示的四个装置，结论正确的是（）A．（1）（2）中Mg作负极，（3）（4）中Fe作负极B．（2）中Mg作正极，电极反应式为6H2O+6e﹣=6OH﹣+3H2↑C．四个装置中某一电极上均有气泡产生D．（4）中Cu作正极，电极反应式为2H++2e﹣=H2↑答案：B解析：解答：A．（2）中Mg不与NaOH溶液反应，Mg作负极，（3）中因为常温下，Fe被浓硝酸钝化，Cu作负极，所以A错误；B．当NaOH是电解质溶液时，Al作负极（Mg不与NaOH溶液反应），Mg作正极，电极反应式为6H2O+6e﹣=6OH﹣+3H2↑，所以B正确；C．（4）中正极反应式为2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣，负极反应式为Fe﹣2e﹣=Fe2+，没有气泡产生，所以C错误；D．（4）中Cu作正极，发生吸氧腐蚀，正极反应式为：2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣，所以D错误．所以选B．分析：本题考查原电池的正、负极的判断及电极反应式的书写，电解质溶液不同，导致两极发生改变，考查学生知识的变迁能力和灵活应变能力．9．下列装置中能构成原电池的是（A图右边是铁，B、C、D 图右边都是锌）（）A．B．C．D．答案：C解析：解答：A、没有形成闭合回路，不能形成原电池；B、两个电极一样，不能形成原电池；C、锌为负极，铜为正极，电解质为稀硫酸，可发生自发进行的氧化还原反应，符合原电池的构成条件，能形成原电池反应；D、酒精溶液不导电，不能形成原电池；故选C．分析：本题考查了原电池的构成条件，为高频考点，侧重于学生的基本理论知识的综合理解和运用的考查，注意这几个条件必须同时存在才能形成原电池，缺一不可．10．普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca（OH）2，溶液呈碱性．根据这一物理化学特点，科学家发明了电动势法测水泥初凝时间．此法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu+Ag2O═Cu2O+2Ag，下列有关说法正确的是（）A．装置中电流方向由Cu经导线到Ag2OB．测量原理示意图中，Ag2O为负极C．负极的电极反应式为：2Cu+2OH﹣﹣2e﹣═Cu2O+H2OD．电池工作时，OH﹣向正极移动答案：C解析：解答：A、该原电池中，铜作负极，氧化银作正极，电流从正极氧化银流向负极铜，所以A错误．B、在总反应中Ag2O作氧化剂，氧化剂在原电池中作正极，所以B错误；C、原电池的负极铜失电子和氢氧根离子反应生成氧化铜和水，所以C正确；D、电池工作时电子由负极通过外电路流向正极，由电荷守恒可知，带负电荷的阴离子应该流向负极，所以D错误，所以选C．分析：本题考查了新型化学电源的工作原理，易错C选项，会根据离子共存的条件分析生成物的化学式．11．某原电池装置图如图所示，有关该原电池的说法正确的是（）A．在铁棒上产生气泡，碳棒上没有气泡B．H+在溶液中定向流向铁C．电子由铁电极流出D．该装置能将电能转化为化学能答案：C解析：解答：A．碳棒上氢离子放电生成氢气，故A错误；B．H+在溶液中定向流向正极碳棒，故B错误；C．电子从铁棒沿导线流向碳棒，故C正确；D．该装置是原电池，是将化学能转变为电能的装置，故D错误．故选C．分析：本题考查了原电池和电解池原理，电极反应式的书写是学习的难点．12．人造地球卫星用到的一种高能电池﹣﹣银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：Zn+2OH ﹣﹣2e﹣═ZnO+H↑，Ag2O+H2O+2e﹣═2Ag+2OH﹣．据此判断氧化银是（）2A．负极，被氧化B．正极，被还原C．负极，被还原D．正极，被氧化答案：B解析：解答：根据化合价可知，电极反应中银的化合价降低，被还原；原电池中较活泼的金属做负极，另一电极作正极，发生还原反应，所以氧化银为正极，得电子被还原．所以选B．分析：本题考查原电池知识，注意原电池两极上的变化以及原电池原理．13．某化学兴趣小组将锌片和铜片出入番茄中制成水果电池（如图）下列说法中正确的是（）A．一段时间后，锌片质量会变小B．铜片上发生氧化反应C．电子由铜片通过导线流向锌D．锌电极是该电池的正极答案：A解析：解答：A、锌在原电池中做负极失电子溶解，锌片质量会变小，所以A正确；B、铜做正极发生还原反应，所以B错误；C、原电池中电子从负极流出沿导线到正极，即从锌流向铜，所以C错误；D、锌电极是该电池的负极，所以D错误；所以选A．分析：本题考查了原电池的工作原理，电极名称、电极判断，电极反应，根本依据是氧化还原反应的判断，负极发生氧化反应．14．8．某原电池的电池反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，与此电池反应不符合的原电池是（）A．铜片、铁片、FeCl3溶液组成的原电池B．石墨、铁片、Fe（NO3）3溶液组成的原电池C．铁片、锌片、Fe2（SO4）3溶液组成的原电池D．银片、铁片、Fe（NO3）3溶液组成的原电池答案：C解析：解答：A、铁的活泼性大于铜，铁作负极，铜作正极，电解质溶液为氯化铁，所以是能实现该反应的原电池，故A正确；B、铁的活泼性大于石墨，铁作负极，石墨作正极，电解质溶液为硝酸铁，所以是能实现该反应的原电池，故B正确；C、锌的活泼性大于铁，锌作负极，铁作正极，故C错误．D、铁的活泼性大于银，铁作负极，银作正极，电解质溶液为Fe（NO3）3，所以是能实现该反应的原电池，故D正确；故选C．分析：本题考查原电池的设计及原电池的工作原理，注意从氧化还原反应的角度确定原电池的电极材料及电解质溶液．15．科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电．电池负极反应为（）A．H2+2OH﹣=2H2O+2e﹣B．O2+4H++4e﹣=2H2OC．H2﹣2e﹣=2H+ D．O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣答案：C解析：解答：氢氧燃料电池中，负极上通入氢气，氢气失电子发生氧化反应，正极上通入氧化剂，氧化剂得电子发生还原反应，酸性介质中，负极上氢气失电子生成氢离子，电极反应式为H2﹣2e﹣=2H+，正极上氧化剂氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为O2+4H++4e﹣=2H2O，所以选C．分析：本题考查燃料电池电极反应式的书写，为高考高频点，燃料电池中负极上燃料失电子、正极上氧化剂得电子，常见燃料电池介质类型有：酸性介质、碱性介质、熔融氧化物介质、熔融碳酸盐介质．16．5．有关如图所示原电池的叙述，正确的是（盐桥中装有含琼胶的KCl饱和溶液）（）A．反应中，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液B．取出盐桥后，电流计依然发生偏转C．铜片上有气泡逸出D．反应前后铜片质量不改变答案：A解析：解答：A．原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液，故A正确；B．取出盐桥后，不是闭合回路，没有电流产生，电流计不发生偏转，故B错误；C．Cu为正极，发生还原反应Cu2++2e﹣═Cu，析出Cu，故C错误；D．Cu为正极，发生还原反应Cu2++2e﹣═Cu，析出Cu附着在Cu电极上，故铜片质量增加，故D错误，故选A．分析：本题考查原电池的工作原理，注意电极的判断和电极方程式的书写，把握原电池的工作原理，学习中注意相关知识的把握．17．做罐头的马口铁是在铁的表面上镀上一层既耐腐蚀有无毒的锡，但食用时开启后的罐头易生锈，其所发生的反应正确的是（）A．负极Sn﹣2e→Sn2+ B．正极Fe﹣2e→Fe2+C．正极2H2O+O2﹣2e→4OH﹣D．负极Fe﹣2e→Fe2+答案：D解析：解答：Fe、Sn和电解质溶液易构成原电池，Fe易失电子作负极、Sn作正极，负极上铁失电子生成亚铁离子，负极反应式为Fe﹣2e→Fe2+，正极上氧气得电子发生还原反应，正极反应式为2H2O+O2+4e→4OH﹣，所以选D．分析：本题考查电极反应式的书写，侧重考查原电池原理，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，会正确书写电极反应式，要结合电解质溶液酸碱性书写，为学习难点．18．工业上常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性质的不锈钢，在如图装置中，观察到图1装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，则下列叙述正确的是（）A．图1为原电池装置，Cu电极上产生的是O2B．图2装置中Cu电极上发生的电极反应式为：Cu﹣2e﹣═Cu2+C．由实验现象可知：金属活动性Cu＞CrD．两个装置中，电子均由Cr电极流向Cu电极答案：B解析：解答：A．图1为原电池装置，铜为正极，氢离子得电子生成氢气，故A错误；B．图2装置中铜电极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体，说明铜为负极，铬电极为正极，负极发生Cu﹣2e﹣═Cu2+，故B正确；C．由图1根据原电池原理知金属铬的活动性比铜强，故C错误；D．图1中，电子由Cr经导线流向Cu，图2中电子由Cu极经导线流向Cr，故D错误．故选B．分析：本题综合考查原电池知识，侧重于学生的分析能力的考查，为高考常见题型和高频考点，注意把握原电池的工作原理，答题时注意体会电极方程式的书写方法．19．如图所示实验中，把四根洁净的金属条A、B、C、D轮流放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧．在每次轮流实验时，记录了电压表指针的移动方向和电压表的读数（如下表）．下列说法中正确的是（）金属电子流动方向电压A A→Cu+0.78B Cu→B﹣2.15C C→Cu+1.35D +0.30A．金属D与Cu之间电子流动方向为Cu→DB．A金属可能是最强的还原剂C．B金属不能从硫酸铜溶液中置换铜D．B金属可能是最强的还原剂答案：C解析：解答：A、金属A与Cu形成的电压为+，说明金属D比Cu活泼，电子流动方向为A→Cu，所以A错误；B、电压值越大，金属的活泼性越强，金属的还原性越强，因此最强的还原剂为金属C，所以B错误；C、电压为﹣，说明Cu比金属B活泼，因此金属B金属不能从硫酸铜溶液中置换铜，所以C正确；D、B金属对应的电压最小，说明B金属是还原性最弱的金属，所以D错误；所以选C．分析：本题考查常见金属的活动性顺序的比较方法以及金属的电化学腐蚀及防护，注意把握原电池的工作原理，注意加强对数据分析能力的培养．20．原电池产生电流的本质原因是（）A．原电池中溶液能电离出自由移动的离子B．有两根导线将两个活泼性不同的电极连接C．电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子D．电极上进行的氧化还原反应中发生了电子的转移答案：D解析：解答：原电池中，外电路中，负极上失电子发生氧化反应，正极上得电子发生还原反应，电子从负极沿导线流向正极；内电路中，电解质溶液中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，所以形成了闭合回路，产生了电流，所以电极上进行的氧化还原反应中发生了电子的转移是原电池产生电流的本质原因．故选D．分析：本题考查了原电池产生电流的本质原因，明确只有在闭合回路中才可能产生电流．二、非选择题21．在铜锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液．锌为极，电极上发生的是反应（“氧化”或“还原”），电极反应式为，铜为极，电极反应式是．答案：负|氧化|Zn﹣2e﹣=Zn2+|正|Cu2++2e﹣=Cu解析：解答：铜锌原电池中，较为活泼的金属锌为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为Zn﹣2e﹣=Zn2+，正极为较不活泼的铜，发生还原反应，铜离子在正极上得电子生成铜，电极反应为，Cu2++2e﹣=Cu，所以答案为：负；氧化；Zn﹣2e﹣=Zn2+；正；Cu2++2e﹣=Cu．分析：本题考查原电池的工作原理，注意正负极的判断和电极反应式的书写．22．请观察如图装置，回答下列问题：（1）负极是，发生反应（填氧化或还原）答案：Zn|氧化（2）正极是，发生反应（填氧化或还原）答案：C|还原（3）正极的电极反应式：．答案：2H++2e﹣=H2解析：解答：（1）电极材料为C和Zn，Zn较活泼，作原电池的负极，失去电子而被氧化，所以答案为：Zn；氧化；（2）C为该原电池的正极，正极上发生还原反应，所以答案为：C；还原；（3）该原电池工作时，正极反应为2H++2e﹣=H2，负极反应为Zn﹣2e﹣=Zn2+，所以答案为：2H++2e﹣=H2．分析：本题考查原电池的组成和工作原理，注意基础知识的积累．23．Cu﹣C/FeCl3原电池中负极是负极反应式：正极反应式：．答案：Cu|Cu﹣2e﹣=Cu2+|Fe3++e﹣=Fe2+解析：解答：该原电池反应式为Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，Cu易失电子作负极，C作正极，负极上Cu失电子生成铜离子进入溶液，电极反应式为Cu﹣2e﹣=Cu2+，正极上铁离子得电子生成亚铁离子，电极反应式为Fe3++e﹣=Fe2+，所以答案为：Cu；Cu﹣2e﹣=Cu2+；Fe3++e﹣=Fe2+．分析：本题考查电极反应式的书写，为高考高频点，明确正负极上发生的反应是解本题关键，注意结合电解质溶液酸碱性书写电极反应式．24．有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol•L﹣1的H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6mol•L﹣1的NaOH 溶液中，如图所示．（1）甲中SO42﹣移向极（填“铝片”或“镁片”）．写出甲中正极的电极反应式．答案：镁片|2H++2e﹣=H2↑（2）乙中负极为，总反应的离子方程式：．此反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为．答案：铝片|2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑|3：1（3）上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动性顺序表判断原电池中的正负极”这种做法（填“可靠”或“不可靠”）．如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行性实验方案（如可靠，此空可不填）．答案：不可靠|在两电极之间连上一个电流计测电流方向，判断原电池的正负极解析：解答：（1）镁易失电子作负极、Al作正极，负极上镁发生氧化反应、正极上氢离子发生还原反应，原电池中阴离子向负极移动，所以硫酸根离子流向镁片，正极的电极反应式为：2H++2e﹣=H2↑，故答案为：镁片；2H++2e﹣=H2↑；（2）在碱性介质中铝比镁活泼，所以乙池中铝易失电子作负极、镁作正极，负极上铝失电子发生氧化反应，总的电极反应式为：2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑，氧化剂是水，还原剂是铝，而1mol的水电离产生1mol 的氢离子，1mol的氢离子得到1mol的电子，而1mol的转移3mol的电子，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：1，故答案为：铝片，2Al+2OH﹣+2H2O=2AlO2﹣+3H2↑，3：1；（3）上述实验说明，“直接利用金属活动性顺序表判断电池中的正负极”并不考可靠，最好是接一个电流计，通过观察电流方向判断原电池的正负极，故答案为：不可靠；在两电极之间连上一个电流计测电流方向，判断原电池的正负极．分析：本题考查了探究原电池原理，明确原电池中各个电极上发生的反应是解本题关键，注意不能根据金属的活动性强弱判断正负极，要根据失电子难易程度确定负极，为易错点．25．将Zn棒和Cu棒用导线连接后，放入某电解质溶液中，构成如图所示装置．试回答下列问题：（1）若电解质溶液为稀硫酸，①Zn棒为原电池的极，其电极反应式为．②Cu棒为原电池的极，其电极反应式为．答案：负极|Zn﹣2e﹣=Zn2+|正极|2H++2e﹣=H2↑（2）若电解质为硫酸铜溶液，①Cu棒上发生反应，其电极反应式为．②若在上述两个过程中，转移电子数相等，则Cu棒上（1）和（2）所析出物质的质量之比为．答案：还原反应|Cu 2++2e ﹣=Cu|1：1解析：解答：（1）①将Zn 棒和Cu 棒用导线连接后，若电解质溶液为稀硫酸，则锌为负极，铜为正极，负极反应为：Zn ﹣2e ﹣=Zn 2+，故答案为：负；Zn ﹣2e ﹣=Zn 2+；②正极上氢离子得到电子生成氢气，电极反应式为：2H ++2e ﹣=H 2↑，故答案为：正极；2H ++2e ﹣=H 2↑；（2）①将Zn 棒和Cu 棒用导线连接后，若电解质为硫酸铜溶液，则在正极上析出铜，锌为负极，负极反应为Zn ﹣2e ﹣=Zn 2+，正极反应为：Cu 2++2e ﹣=Cu ，正极发生了还原反应，故答案为：还原；Cu 2++2e ﹣=Cu ；②若在上述两个过程中，转移电子数相等，设为1mol 电子，则：Cu 棒上（1）所析出物质的物质的量为：12mol =0.5mol ，（2）所析出物质的物质的量为：12mol =0.5mol ，Cu 棒上（Ⅰ）和（2）所析出物质的物质的量相等，其物质的量之比为1：1，故答案为：1：1．分析：本题考查原电池的工作原理及其应用，题目难度中等，明确原电池工作原理为解答关键，注意掌握电极的判断和电解反应式的书写方法．。